Bài giảng Môn Vật lý lớp 9 - Chương I - Điện học
Bài 1.
ảnh của viên sỏi là giao hai tia ló của hai tia tới xuất phát từ viên sỏi.
- Tia 1: Tia tới AI cho tia ló IM
- Tia 2: Vẽ tia AJ vuông góc với mặt nước PQ cho tia ló JR truyền thẳng không đổi hướng.
- Kéo dài IM cắt JR tại A/ thì A/ là ảnh ảo của viên sỏi.
n, AB vuông góc với trục chính, điểm A nằm trên trục chính: Ta chỉ cần dựng ảnh B/ của B bằng cách sử dụng hai trong ba tia sáng đặc biệt, sau đó từ B/ hạ vuông góc xuống trục chính, cắt trục chính tại A/ thì A/ là ảnh của A và A/B/ là ảnh của AB qua thấu kính. - Chú ý: A/B/ là ảnh ảo nên phải vẽ nét đứt. 4. Máy ảnh. - Cấu tạo: Vật kính (TKHT) – buồng tối – Phim. - Đặc điểm ảnh của một vật trên phim: ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật. (Giống ảnh của TKHT với d > 2f). - Chú ý: Với máy ảnh thì khi chụp ảnh, ảnh phải hiện rõ trên phim nên một số trường hợp khi không cần xác định tiêu cự của vật kính thì vẽ ảnh chỉ cần sử dụng một tia sáng đặc biệt qua quang tâm O. Vì d >> f nên không cần vẽ đúng tỷ lệ) 5. Mắt – Mắt cận và mắt lão. a. Cấu tạo: Thể thuỷ tinh – màng lưới (võng mạc). Thể thuỷ tinh là một TKHT làm bằng chất trong suốt, mềm, có thể phồng lên hay xẹp xuống khi cơ vòng đỡ bóp lại hay giản ra làm cho tiêu cự của nó thay đổi. Màng lưới ở đáy mắt. Để nhìn rõ vật thí ảnh của vật phải hiện rõ trên màng lưới. b. Sự điều tiết. Khoảng cách từ vật đến mắt thay đổi nhưng ảnh phải luôn hiện rõ trên màng lưới nên cơ vòng đỡ phải co giãn để almf thay đổi tiêu cự của mắt. Đó là sự điều tiết. c. Điểm cực cân, điểm cực viễn, khoảng nhìn rõ của mắt. - Điểm cực viễn CV: Điểm xa nhất mà mắt nhìn rõ không cần điều tiết. - Điểm cực cận CC: Điểm gần nhất mà mắt phải điều tiết tối đa nhưng còn nhìn rõ. - Khoảng nhìn rõ của mắt. Mắt nhìn rõ trong khoảng từ điểm cực cận đến điểm cực viễn: CCCV d. Mắt cận: - Đặc điểm: Nhìn thấy rõ vật ở gần mà không nhìn thấy rõ vật ở xa. - Cách khắc phục: Đeo thấu kính phân kì để nhìn rõ vật ở xa. Kính cận thích hợp có tiêu điểm trùng với điểm cực viễn (F/ trùng CV). e. Mắt lão: - Đặc điểm: nhìn rõ vật ở xa mà không nhìn rõ vật ở gần. - Cách khắc phục: Đeo thấu kính hội tụ để nhìn rõ vật ở gần như người bình thường. 6. Kính lúp. - Kính lúp là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn, dùng để quan sát các vật nhỏ. - Một kính lúp có một độ bội giác G : với f đo bằng cm. - Cách quan sát: Đặt vật trong khoảng OF sao cho thu được ảnh ảo, cùng chiều, lớn hơn vật, mắt ta nhìn thấy ảnh ảo đó. 7. Ánh sáng trắng và ánh sáng màu. - Nguồn phát ra ánh sáng trắng: Mặt trời, bóng đèn dây tóc… - Nguồn phát ra ánh sáng màu: Đén LED, bút lade… - Ta có thể tạo ra ánh sáng màu bằng tấm lọc màu: ánh sáng trắng qua tấm lọc màu nào thì cho ta ánh sáng cùng màu tấm lọc. 8. Sự phân tích ánh sáng trắng. - Phân tích ánh sáng trắng bằng lăng kính: Cho một chùm ánh sáng trắng tới lăng kính, sau khi qua lăng kính sẽ bị phân tích thành nhiều chùm sáng màu khác nhau. - Phân tích ánh sáng trắng bằng sự phản xạ trên mặt ghi của đĩa CD: Khi cho một chùm ánh sáng trắng phản xạ trên mặt ghi của đĩa CD, chùm ánh sáng phản xạ cũng bị phân tích thành nhiều chùm sáng màu khác nhau. 9. Sự trộn các ánh sáng màu. - Hai cách trộn ánh sáng màu: + Chiếu đồng thời các chùm ánh sáng màu lên cùng một chỗ trên màn ảnh trắng thì chỗ gặp nhau của các ánh sáng màu là ánh sáng có màu được trộn. + Chiếu đồng thời các ánh sáng màu trực tiếp vào mắt (cường độ yếu và không phải tia lade). Trộn hai ánh sáng màu vơí nhau ta được một ánh sáng có màu khác hẳn. Trộn ba ánh sáng màu một cách thích hợp ta có thể được ánh sáng màu trắng. Màu sắc các vật. - Ta nhìn thấy vật màu nào khi có ánh sáng màu đó từ vật truyền tới mắt (trừ vật màu đen). - Khả năng tán xạ ánh sáng màu của các vật: + Vật màu trắng tán xạ tốt (hấp thụ kém) tất cả các ánh sáng màu. + Vật màu nào thì tán tạ tốt (hấp thụ kém) ánh sáng màu đó và tán xạ kém (hấp thụ mạnh) ánh sáng khác màu. + Vật màu đen không có khả năng tán xạ ánh sáng màu (hấp thụ mạnh tất cả các ánh sáng màu). Các tác dụng của ánh sáng: Tác dụng nhiệt: ánh sáng chiếu vào các vật làm cho các vật nóng lên. Tác dụng sinh học: ánh sáng có thể gây ra một số biến đổi nhất định trong cơ thể sinh vật. Tác dụng quang điện: Tác dụng của ánh sáng lên pin quang điện gọi là tác dụng quang điện. Phương pháp chung để giải bài tập về quang hình học. Bước 1. Đọc kĩ đề, vẽ sơ đồ tạo ảnh của vật qua thấu kính bằng cách sử dụng hai trong ba tia sáng đặc biệt. Nên hướng HS dùng hai tia: Tia tới // với trục chính cho tia ló đi qua(hoặc kéo dài) qua F’; tia tới qua quang tâm cho tia ló đi thẳng. Chú ý: Vẽ đúng tỷ lệ nếu bài toán không cho không cần vẽ đúng tỷ lệ, ảnh ảo và đường kéo dài của tia ló phải vẽ nét đứt. - Nên kí hiệu thống nhất với mọi bài toán đó là các điểm: A, B, A/, B/, O, F, F/, I. Với TKHT, F/ nằm khác phía tia tới so với TK. TKPK, F/ nắm cùng phía với tia tới so với TK. Bước 2. Xét các cặp tam giác đồng dạng có liên quan đến các đại lượng: d, d/, f, h, h/. Từ đó viết các hệ thức liên quan đến ẩn số của bài toán. Thông thường: ta có hay ta có mà OI = AB nên hay (2) Bước 3. Giải hệ phương trình hoặc phương trình để tìm ra ẩn số của bài toán. Bước 4. Đối chiếu kết quả tìm được với sơ đồ tạo ảnh để tìm hiểu độ chính xác của sơ đồ tạo ảnh hoặc kết quả bài toán. P I A Q M II/. BÀI TẬP VẬN DỤNG. ĐỀ BÀI. Bài 1. Trên hình vẽ: M là vị trí đặt mắt để nhìn thấy ảnh của viên sỏi trong nước. A là vị trí thực của viên sỏi, PQ là mặt nước. Đường truyền của viên sỏi tới mắt là AIM. Hãy cho biết mắt nhìn thâý ảnh của viên sỏi tại vị trí nào? Trả lời bằng phép vẽ ảnh. Bài 2. Đặt vật AB hình mũi tên vuông góc với trục chính của một TKHT sao cho A nằm trên trục chính, cách thấu kính một khoảng d = 30cm, tiêu cự của thấu kính là f = 20cm, độ cao của vật là h, độ cao của ảnh là h/, khoảng cách của ảnh tới thấu kính là d/. a. cm: và b. Xác định vị trí và chiều cao của ảnh. Biết AB = 4cm. Bài 3. Đặt vật AB hình mũi tên vuông góc với trục chính của một TKHT sao cho A nằm trên trục chính, cách thấu kính một khoảng d = 12cm, tiêu cự của thấu kính là f = 24cm. Xác định vị trí và nêu tính chất của ảnh. Biết ảnh cao 4cm. Tìm chiều cao của vật. Bài 4. Đặt vật AB hình mũi tên vuông góc với trục chính của một TKHT sao cho A nằm trên trục chính, thấu kính có tiêu cự 28cm. nhìn qua thấu kính thấy ảnh cao gấp 4 lần vật. Hãy cho biết ảnh này là ảnh thật hay ảo? Vì sao? Xác định vị trí của vật và của ảnh. Bài 5. Đặt vật AB hình mũi tên vuông góc với trục chính của một TKPK sao cho A nằm trên trục chính, cách thấu kính một khoảng 60cm thì cho ảnh cách thấu kính 20cm. Tính tiêu cự của thấu kính. Biết AB = 1,5cm. Tìm chiều cao của ảnh. Cm: và Bài 6. Trên hình trục chính của một thấu kính. S là một điểm sáng, S/ là ảnh của điểm sáng S. S S/ Hãy cho biết S/ là ảnh thật hay ảo? Vì sao? Thấu kính đó là thấu kính hội tụ hay phân kì? Bằng cách vẽ hãy xác định quang tâm O, các tiêu điểm F và F/ cuả thấu kính đã cho. Chú ý: (Có thể mở rộng bài toán này khi đổi chỗ S và S/ hoặc cho S/ xuống dưới trục chính để có hai bài toán khác với cách giải tương tự) Bài 7. Đặt vật AB trước thấu kính ta nhìn thấy ảnh A/B/ cùng chiều và nhỏ hơn vật. Thông tin trên cho ta kết luận gì về thấu kính đã cho là TKHT hay TKPK? Dùng hình vẽ để minh hoạ. (Có thể đổi nhỏ hơn vật thành lớn hơn vật để có bài toán khác) Bài 8. Dùng máy ảnh để chụp ảnh của một vật cao 120cm, đặt cách máy 2,4m. Sau khi tráng phim thấy ảnh cao 1,2cm. Tính khoảng cách từ phim tới vật kính lúc chụp ảnh. Tính tiêu cự của thấu kính dùng làm vật kính của máy ảnh nói trên. Bài 9. Một máy ảnh có vật kính là một TKHT có tiêu cự 7cm. Khoảng cách từ phim tới vật kính có thể thay đổi từ 7cm đến 7,5cm. Hỏi dùng máy ảnh này có thể chụp được những vật nằm trong khoảng nào trước máy ảnh. Bài 10. Mắt một người chỉ có thể nhìn rõ được những vật cách mắt một khoảng tối đa là 100cm. Người ấy mắc tật gì? Để sửa tật nói trên người đó phải đeo kính gì? Có tiêu cự bằng bao nhiêu? Bài 11. Một người già, mắt bị lão hoá. Người đó phải đeo kính gì để sửa tật mắt lão nói trên. Biết điểm cực cận của mắt người ấy cách mắt 50cm, khi đeo kính người đó có thể nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 25cm. Tính tiêu cự của kính. Bài 12. Một người già phải đeo sát mắt một TKHT có tiêu cự 120cm thì mới nhìn rõ vật gần nhất cách mắt 30cm. . Người ấy mắc tật gì? Khi không đeo kính người ấy nhìn rõ được những vật gần nhát cách mắt bao nhiêu? Bài 13. Dùng kính lúp để quan sát các vật nhỏ đặt cách mắt 10cm thì thấy ảnh cao gấp 5 lần vật. Xác định vị trí của ảnh. Tìm độ bội giác của kính. Bài 14. Một học sinh xác định độ bội giác của một kính lúp bằng cách đặt một vật sáng AB hình mũi tên vuông góc với trục chính của kính, cách kính 16cm, A nằm trên trục chính và thu được ảnh trên màn và cao gấp ba lần vật. Hỏi HS đó đã xác định được độ bội giác của kính lúp đó là bao nhiêu? Bài 15. Trên hình vẽ. Tia(1) sau khi khúc xạ qua thấu kính đi qua điểm A. Hãy vẽ đường truyền của tia (2) qua thấu kính và chỉ rõ các tiêu điểm của thấu kính. A (1) (2) O Bài 16. Đặt vạt AB trước một TKPK có tiêu cự 32cm sao cho AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính. Biết ảnh chỉ cao bằng 1/4 vật. Xác định vị trí của vật và của ảnh. II/. Hướng dẫn giải. Bài 1. ảnh của viên sỏi là giao hai tia ló của hai tia tới xuất phát từ viên sỏi. P I A Q J A/ M RR Tia 1: Tia tới AI cho tia ló IM Tia 2: Vẽ tia AJ vuông góc với mặt nước PQ cho tia ló JR truyền thẳng không đổi hướng. Kéo dài IM cắt JR tại A/ thì A/ là ảnh ảo của viên sỏi. A B O F/ I B/ A/ F F Bài 2. a. Ta có: B A O F/ I B/ A/ F ÔN THÊM PHẦN ĐIỆN HỌC 1. Một số câu có thể ra thi phần lý thuyết. Câu 1. Phát biểu và viết công thức định luật Ôm. Giải thích các kí hiệu và ghi rõ đơn vị đo các đại lượng dùng trong công thức. Câu 2. Nêu kết luận về sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào các yếu tố của dây. Câu 3. Một bóng đèn ghi: (220V – 75W). nêu ý nghĩa các con số đó? Tính cường độ dòng điện định mức và điện trở của bóng đèn. Câu 4. Vì sao nói dòng điện có mang năng lượng? ( Vì nó có khả năng sinh công hoặc làm biến đổi nội năng của vật. Câu 5. Phát biểu và viết biểu thức định luật Jun – Len xơ. Giải thích các kí hiệu và ghi rõ đơn vị các đại lượng dùng trong công thức. R1 R2 R3 I2 I3 I1 I1 C C A B I 2. Đoạn mạch mắc hỗn hợp đơn giản. Loại 1. R1 nt (R2 //R3) I = I1 = I2 + I3 UAB = U1 + U2 = U1 + U3. R1 B R2 R3 I1 I2 I3 I Loại 2. (R1 nt R2) // R3 I = I1 + I3 = I2 + I3 U = U1 + U2 = U3 Bài tập vận dụng. Bài 1. R1 R3 R2 U Một đoạn mạch gồm ba điện trở là R1 = 3 , R2= 6 , R3 = 4 được mắc như hình vẽ. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là 6V. a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch đó. b. Tính cường độ dòng điện chạy qua các điện trở. c. Tính hiệu điện thế U giữa hai điểm A và B A B d. Tính nhiệt lượng toả ra trên các điện trở trong thời gian 3 phút. e. Nếu tháo bỏ điện trở R1 thì công suất tiêu thụ trên toàn mạch thay đổi thế nào? Tại sao? Cho UAB không đổi. Hướng dẫn. a. R = = 6 b. I1 = U1/ R1= 2A I2 = U2 / R2 = U1 / R2 = 1A I3 = I1 + I2 = 3A R1 B R2 R3 I1 I2 I3 I c. UAB = U1 + U3 = U1 + I3. R3 = 18V d. Q = I2Rt = 9720 J e. Tháo bỏ R1 thì R tăng , U không đổi nên P giảm ( P = U2 /R) Bài 2. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = 6(); R3 = 12(). đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là 1,5A, cường độ dòng điện chạy qua R3 là 1A. Tính hiệu điện thế ở hai đầu mỗi điện trở. Tính điện trở R2. Tính công mà dòng điện sản ra trên điện trở R3 và trên toàn mạch trong 1 phút Giải: U = U3 = I3 . R3 = 12V I1 = I2 = I – I3 = 0,5A U1 = I1 . R1 = 3V U2 = U – U1 = 9V Điện trở R2 là R2 = U2 / I2 = 9 / 0,5 = 18() A3 = U3 . I3 t = 720(J) A = U I t = 1080 (J) Bài 3. Hai bóng đèn lần lượt ghi (120V – 60W) và 120V – 45W). Tính điện trở và dòng điện định mức của mỗi đèn. Mắc hai bóng đèn trên như thế nào vào hiệu điện thế 220V để chúng hoạt động bình thường. Tính điện trở cần mắc thêm vào mạch điện khi đó. Tính hiệu suất của mạch điện nói trên. Giải: Điện trở của mỗi bóng đèn tính từ công thức: I1 R3 I Đ1 Đ2 U Dòng điện định mức của mỗi đèn: I2 Vì Uđm1 = Uđm2 và Iđm1 khác Iđm2 nên cần mắc hai bóng đèn song song và mắc nối tiếp với điện trở R3 vào mạch điện có hiệu điện thế 220V (như hình vẽ) Cường độ dòng điện chạy qua R3 là I3 = I1 + I2 = Iđm1 + Iđm2 = 0,875 (A) Hiệu điện thế hai đầu điện trở R3 là: U3 = U – Uđm1 = 100(V) Điện trở R3 là R3 = U3 / I3 = 100/0,875 = 114,3 () 3. Vì hai bóng sáng bình thường nên công có ích bằng điện năng tiêu thụ của hai bóng trong thời gian t là: Ai = (Pđm1 + Pđm2). t = 105 t Công toàn phần bằng điện năng tiêu thụ của toàn đoạn mạch trong thời gian t là: A = U. I .t = U . I3 . t = 220.0,875.t =192,5 t Hiệu suất của mạch điện là: H = Ai / Atp .100% = 105 t . 192,5 t . 100% = 54,54%. Đ1 Iđ2 Đ2 I 1 R1 Iđ1 U Bài 4. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = 2 Rđ2= 6, Cường độ dòng điện chạy qua R1 là 1,5A. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch không đổi và bằng 12V. Biết hai đèn sáng bình thường. Tính hiệu điện thế định mức và công suất định mức của mỗi bóng. Tháo bỏ R1 thì độ sáng các bóng đèn thay đổi thế nào? Giải: Đoạn mạch gồm Rđ1 nt ( Rđ2 // R1) ta có: Uđ2 = UR1 = I1 . R1 = 3(V) Uđ1 = U – Uđ2 = 12- 3 = 9(V) Iđ2 = Uđ2/ Rđ2 = 3 / 6 = 0,5(A) Iđ1 = I1 + Iđ2 = 1,5 + 0,5 = 2(A) Vì hai đèn sáng bình thường nên ta có : Uđm1 = Uđ1 = 9(V) Uđm2 = Uđ2 = 3(V) Pđm1 = Uđm1Iđm1 = 9. 2 = 18(W) Pđm2 = Uđm2Iđm2 = 3. 0,5 = 1,5(W). Tháo bỏ điện trở R1 thì đoạn mạch trở thành hai bóng đèn mắc nối tiếp với nhau. Ta có: Điện trở các bóng đèn là: Rđ1 = Uđm12/ Pđm1= 92/ 18 = 4,5() Rđ2 = Uđm22 / Pđm2 = 32 /1,5 =4,5() Cường độ dòng điện chạy qua hai đèn là: I = Iđ1 = Iđ2 = U /R = U / Rđ1 + Rđ2) = 12 / 9 = 1,25 (A). Iđ1 = 1,2A Đ1 sáng yếu hơn bình thường. Rb I Iđ2 = 1,25A > Iđm2 = 0,5A => Đ2 sáng quá mức bình thường. Bài 5. U Cho mạch điện như hình vẽ. R2 R1 Biết R1 = 10, R2 = 15, biến trở ở vị trí có điện trở Rb = 4. Tính điện trở tương đương của toàn mạch. Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là 0,5A. Tìm cường độ dòng điện chạy qua các điện trở và hiệu điện thế trên toàn mạch. Điều chỉnh con chạy của biến trở sang trái thì cường độ dòng điện qua mạch chính thay đổi thế nào? Biết hiệu điện thế U của mạch không đổi. Mắc thêm điện trở R3 song song với R2 thì cường độ dòng điện qua mạch chính thay đổi thế nào? Biết U không đổi. Giải: a. Đoạn mạch gồm: Rb nt (R1 // R2) ta có R = Rb + R12 = ... = 4 + 6 = 10() b. I1 + I2 = I = 0,5A (1) I1/I2 = R2/ R1(2) Giải hệ phương trình ta được I1 = 0,3A, I2 = 0,2A. Hoặc tính Ub rồi tính U1 = U2 = U – Ub = I R – Ub rồi tính I1, I2. I = U/ (Rb + R12). Với U và R12 không đổi. Khi diều chỉnh con chạy C sang trái thì Rb giảm => I tăng. Khi mắc R3 // R2 thì điện trở tương đương của đoạn mạch song song giảm vì: 1/R123 = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 > 1/R1 + 1/R2 = 1/R12=> 1/R123 >1/R12 => R123< R12 Điện trở toàn mạch giảm => I = U/R tăng. Bài 6. R1 R2 + U - I1 I2 I I3 R3 R4 Cho đoạn mạch như hình vẽ. Trong đó R1 = R2 = 20, R3 = R4 = 15. Biết cường độ dòng điện chạy qua R2 là 0,3A. Tính điện trở toàn mạch. Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở. Biết mỗi điện trở có thể chịu được hiệu điện thế lớn nhất là 30V. Tìm điện trở lớn nhất mà bộ bốn điện trở mắc như trên đều chịu được. Giải. Tính R = R123 + R4 = 6 + 15 = 21 U1 = U2 = U3 = I2 R2 = 6V I1 = U1 / R1 = 0,3A I3 = U3 / I3 = 0,4A I = I1 + I2 + I3 = I4 = 1A c. Đoạn mạch R123 chịu được hiệu điện thế lớn nhất là Umax = 30V nên chịu được dòng lớn nhất là I123max = Umax / R123 = 30/6 = 5A Điện trở R4 chịu được dòng điện lớn nhất là: I4max= Umax/ R4 = 2A I4max< I123max nên khi mắc nối tiếp bộ điện trở chịu được dòng điện lớn nhất là I = I4max = 2A. Hiệu điện thé lớn nhất của bộ điện trở là: U = I.R = 2. 21 = 42V. Bài 7. Cho mạch điện như hình vẽ. U = 220V. Khi K1 đóng, K2 mở, am pe kế chỉ 0,5A. Khi K1 mở, K2 đóng thì Am pe kế chỉ 0,2A. Trong mỗi trường hợp bóng đều sáng bình thường. Nếu k1 và K2 đều đóng thì am pe kế chỉ bao nhiêu? Tính công suất định mức của mỗi bóng và bóng nào tiêu thụ điện năng nhiều hơn trong cùng một khoảng thời gian? Bóng nào có điện trở nhỏ hơn? Nếu mắc hai bóng đó nối tiếp thì bóng nào tiêu thụ điện năng ít hơn trong cùng một khoảng thời gian. Giải A Rd1 K1 Rđ2 K2 Vì đèn 1 mắc // với đèn 2 nên khi K1, K2 đều đóng thì số chỉ của Ampe kế là I = I1 + I2 = 0,7A. Công suất tiêu thụ của bóng thứ nhất là: P1 = U.I1 = 110W Công suất tiêu thụ của đèn 2 là: P2 = U.I2 = 44W Vậy bóng thứ nhất tiêu thụ điện năng nhiều hơn trong cùng một khoảng thời gian. Vì hai bóng mắc // và dòng điện qua bóng 1 lớn hơn nên điện trở bóng 1 nhỏ hơn. R1< R2 Khi 2 bóng mắc nôí tiếp với nhau thì cường độ dòng điện qua cả hai bóng đều như nhau nên công suất tiêu thụ tỷ lệ với điện trở của nó. Vì R1< R2 nên P1 < P2. Vậy bóng thứ nhất tiêu thụ điện năng ít hơn bóng thứ hai trong cùng một khoảng thời gian. Bài 8. Cho mạch điện như hình vẽvới: R1 = 60, Đ là loại đèn (24V – 5,76W), vôn kế có điện trở rất lớn, chỉ 8V. Thấy rằng đèn Đ sáng bình thường. Tìm điện trở R2. V R1 R2 Rđ A B Tìm UAB. Tìm cường độ dòng điện qua R2, so sánh công suất nhiệt trên trên R1, trên R2 và đèn Đ. Giải. R = U2/P = 100. Vì Vôn kế có điện trở rất lớn nên coi như không có dòng điện chạy qua vôn kế. Đoạn mạch gồm (R1 // Rđ) nt R2 Ta có R12 ==37,5 Vì đèn sáng bình thường nên U12 = U1 = Uđ = Uđm = 24V Ta có U12/ U2 = R12 / R2 => R2 = R12. U2/ U12 = 12,5 Hoặc tính Iđ = Iđm, Tính I1, => I = I2 => R2 UAB = Uđ + U2 = 32V I2 = U2 / R2 = 0,64A I1 = U1 / R1 =0,4A P1 = I12 R1 = 9,6W P2 = I22 R2 = 5,12W Pđ = Pđm = 5,6W P2< Pđ < P1. Bài 9. Một bếp điện mắc vào mạch có hiệu điện thế 110V thì cường độ dòng điện qua bếp là 4A. Tính điện trở của bếp. Tính công suất tiêu thụ của bếp và nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 30ph Nếu cắt ngắn dây điện trở đi một nửa mà vẫn mắc vào hiệu điện thế trên thì công suất của bếp so với lúc chưa cắt ra sao? Nếu cắt đôi dây điện trở rồi chập lại ở hai đầu mà vẫn mắc vào hiệu điện thế trên. Công suất của bếp lúc này ra sao? Giải: Điện trở của bếp là R = U / I =27,5 Công suất tiêu thụ của bếp: P = UI = 440W Nhiệt lượng toả ra trong 30 ph: Q = Pt = 440.30.60 = 702000(J) Do điện trở cắt ngắn đi một nửa nên: R1 = R / 2. Công suất của bếp lúc này: P1 = U2/ R1 = 2 U2 / R = 2P = 880W Nếu cắt đôi điện trở rồi chập ở hai đầu thì coi như mắc song song nên điện trở của bếp lúc này là: R2 = R1/ 2 = R / 4 Công suất của bếp lúc này là: P2 = U2 / R2 = 4 U2 / R = 4P = 1760W. Bài 10. Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế giữa hai điểm BD không đổi và luôn bằng 12V. Điện trở R1 = 4 mắc nối tiếp với một điện trở Rx.. Vôn kế chỉ 8V. Tính cường độ dòng điện chạy qua R1. Lúc này con chạy ở vị trí C, điện trở đoạn PC của biến trở là bao nhiêu? Con chạy ở vị trí Q, vôn kế chỉ 2V. Điện trở cực đại của biến trở là bao nhiêu. Khi con chạy của biến trở di chuyển từ P đến Q, số chỉ của vôn kế thay đổi thế nào? Giải thích. Rđ1 Rđ2 K R3 A B + - Bài 11. Cho mạch điện như hình vẽ, hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch luôn không đổi và bằng 12V. Biét Đ1 ghi (6V – 9W), Đ2 ghi (12V – 12W), điện trở R3 = 6. Coi điện trở của dèn không đổi, điện trở khoá K và các dây nối không đáng kể. Khi K đóng: Tính điện trở mỗi đèn và điện trở trên toàn mạch. Tính cường độ dòng điện thực tế chạy qua mỗi đèn và điện trở ? Tính công suất tiêu thụ trên đèn 2? 2. Khi khoá K mở thì độ sáng các đèn thay đổi thế nào? Giải thích? Bài 12. Cho đoạn mạch như hình vẽ. Bóng đèn ghi (6V – 12W) Điện trở R2 = 6. RMC = 18. UAB = 24V không đổi. Khoá K mở. Tính UAD và UDB B A M C N K Đ R2 Khoá K đóng. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và tính công suất tiêu thụ của bóng đèn. Khoá K đóng. Dịch chuyển con chạy C sang trái (về M) . Hỏi độ sáng của bóng đèn Đ thay đổi như thế nào? Tại sao? Khi con chạy C đến vị trí C/ thì bóng đèn sáng bình thường. Tính điện trở RMC’. Bỏ qua điện trở của dây dẫn và khoá K. Coi nhiệt độ không làm ảnh hưởng đến điện trở của bóng đèn. Bài 13. Hai điện trở R1 = 24, R2
File đính kèm:
- Li 9.doc